【正文】 32 個(gè)可編程 I/0 口線 三級(jí)程序加密鎖 的工作電壓范圍 4k 字節(jié)在系統(tǒng)編程 (ISP) Flash 閃速存儲(chǔ)器 主要性能參數(shù) : AT89C51 概述 AT89C51 是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k bytes 的可系統(tǒng)編程的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) 8051 指令系統(tǒng)及引腳。汽車由左向右運(yùn)動(dòng)，若第一次讀取傳感器狀態(tài)為 0? 0000111?? 111100? 0，第二次讀取傳感器狀態(tài)為 0? 0111?? 111100000? 0，并且單片機(jī)從讀取第一個(gè)位置時(shí)再讀取第二個(gè)位置傳感器狀態(tài)所用時(shí)間為 T(ms)，通過(guò)對(duì)兩數(shù)據(jù)處理，可得到汽車向前運(yùn)動(dòng)了3CM，于是，車速 V(公里 /時(shí) )=3CM*105/（ T*103/3600）。 車軸距地高度 O0： 200 ??OAO ( 12 ) 車輪與稱重臺(tái)接觸面 E0G 中 E0 長(zhǎng)度： 222 00 ORE ?? (13 ) 至此，車輪參數(shù)中車輪的半徑 R、車軸距地高度 O0 及車輪與稱重臺(tái)接觸面E0G 中 E0 長(zhǎng)度全部獲知。 在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理。圖 2 中 D’D 及 B’B 為依稱重臺(tái)水平面安裝高度分別為 10cm 及 20cm 的光電接收管線陣，其陣列中每個(gè)接收管水平相距1cm，故此裝 置測(cè)量誤差不會(huì)低于 1cm。 E0/O0值范圍 ln(E0/O0)值 10 11 12 13 14 15 E0/O0值范圍 0.95 ln(E0/O0)值 16 17 18 19 20 21 E0/O0值范圍 0.95 ln(E0/O0)值 22 23 24 25 26 27 E0/O0值范圍 0.85 ln(E0/O0)值 28 29 29 表 部分 E0/O0 值范圍 對(duì)應(yīng)的 ln(E0/O0)值 表 車輪參數(shù)部分 車輪參數(shù)測(cè)量旨在取得稱重車輛當(dāng)前車輪的半徑 R、車軸距地高度 O0 及車輪與稱重臺(tái)接觸面長(zhǎng)度 E0G，然后通過(guò)表達(dá)式（ 9）實(shí)現(xiàn)工程計(jì)算。 當(dāng)前點(diǎn)作用力臂長(zhǎng)度 l 與車輪與地接觸面 E0G段內(nèi)當(dāng)前點(diǎn)距中心 0 點(diǎn)的長(zhǎng)度x 有函數(shù)關(guān)系： 220)( xOxl ?? （ 2） 式中 0O 輪軸距地高度為常量。 系統(tǒng)的主要原理和擬采用的方案 稱重原理 如圖 所示， ??lf — 為車輪轉(zhuǎn)矩 M 在地面上產(chǎn)生的力密度函數(shù)， l 為車輪與地接觸面E0G 段內(nèi)任意點(diǎn)處由車輪轉(zhuǎn)矩 M 產(chǎn)生當(dāng)前力密度的作用力臂長(zhǎng)度，即公斤 /單位作用力臂長(zhǎng)度。 1～ 3 周 前期準(zhǔn)備工作（資料收集，復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)）； 4～ 8 周 提交開題報(bào)告，方案內(nèi)具體設(shè)計(jì)； 9～ 12 周 完成軟件程序流程圖的設(shè)計(jì)，中期答辯，并完成英文翻譯； 13～ 15 周 編寫程序代碼； 16～ 18 周 提交電子檔，完成論文，進(jìn)行答辯 2 汽車衡系統(tǒng)介紹 5 2 汽車衡系統(tǒng)介紹 汽車衡系統(tǒng)組成 汽車衡系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，其中硬件主要完成模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，各部分電壓的轉(zhuǎn)換、信號(hào)的放大以 及 LED 顯示等部分。 4) 標(biāo)準(zhǔn) RS232 協(xié)議半雙工通信及常規(guī)可靠性設(shè)計(jì)。 2) 車胎受壓變形程度參數(shù)算法及車速算法。本文著重介紹系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。因此，對(duì)于車輛動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的研究具有十分重要的意義[1]。而《中華人民共和國(guó)關(guān)于加強(qiáng)治超站點(diǎn)管理規(guī)范治超執(zhí)法行為的通知》則進(jìn)一步明確地提出了 :為保證交通暢通，在貨車流量特別是超限超載車輛流量特別大的路段，要配置動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備預(yù)檢。 國(guó)家與交通部已經(jīng)相繼出臺(tái)了多項(xiàng)政策與法規(guī)對(duì)車輛載重做出了強(qiáng)制性規(guī)定。公路動(dòng)態(tài)稱重是通過(guò)測(cè)量行駛車輛的動(dòng)態(tài)輪胎受力，從而推算靜態(tài)整車重量的。現(xiàn)行公路管理部門普遍采用靜態(tài)稱重的方法。 o 目前，國(guó)內(nèi)動(dòng)態(tài)汽車衡廠家產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢驗(yàn)和標(biāo)稱采用最多的是JJG907(最新版于 20xx 年 11 月 23 口實(shí)施 )和 ASTM E1318(最新版為 20xx 版 )。 JJG9o7 等效采用了國(guó)際建議 8134 39。利用沖擊或壓力原理測(cè)量動(dòng) 態(tài)車輛整車重量或軸載荷的裝置，不屬于本規(guī)程的范圍。 ASTM E1318 仍然是目前國(guó)際上唯一一個(gè)正式發(fā)布的動(dòng)態(tài)車輛稱重設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。整車總重量有 、 、 10 共 6 個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)。 8134 規(guī)定了對(duì)動(dòng)態(tài)汽車衡的要求和試驗(yàn)方法。 IU 類 :用于測(cè)重站，用以識(shí)別超重車輛實(shí)施限重法規(guī)，適用車速3km/h16km/h。 II 類 :移動(dòng)式系統(tǒng)，用于交通數(shù)據(jù)采集，適用車速 24km/h}130km/h。 ASTM E1318 標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)說(shuō)明、規(guī)定了動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)應(yīng)用的準(zhǔn)確度等級(jí)劃分、站點(diǎn)技術(shù)要求和試驗(yàn)程序和方法等。 隨著車輛動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)和產(chǎn)品參次不齊的弊端越來(lái)越突出明顯，從而越來(lái)越迫切地提出了系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的要 求。 隨著近年來(lái)，車輛動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備在全國(guó)公路網(wǎng)的強(qiáng)制推廣應(yīng)用，自主研發(fā)低成本、高精度的車輛動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)具有非常重要的實(shí)用價(jià)值 [3]。該系統(tǒng)采用石英壓電傳感器采集車輪壓力信號(hào)，可檢測(cè)車速、車輛牌照信息，進(jìn)行車型分類、車輛稱重，在專用實(shí)驗(yàn)路測(cè)試置信度 90%時(shí)誤差為士 5%。 20xx年，江蘇兆信交通系統(tǒng)工程有限公司與法國(guó) ECM 公司合作開發(fā)了高速公路車輛動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)，誤差約為士 8%—— 10%?！捌呶濉逼陂g開始引進(jìn)和消化國(guó)外動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)，同時(shí)也開始對(duì) W 工 M 系統(tǒng)進(jìn)行研究。因此 PAT 系統(tǒng)在歐美國(guó)家得到了廣泛的應(yīng)用，也較早地進(jìn)入了口本，新加坡，臺(tái)灣和香港等亞洲國(guó)家與地區(qū) [2]。在測(cè)試中所有入選系統(tǒng)都安裝在同一站點(diǎn)的同一車道上，比較性能與穩(wěn)定性，其結(jié)果排名依次是 :德國(guó)的 PAT、瑞士 Kistler 和 PAT 聯(lián)合系統(tǒng)、 Mikros, ECM, Peek, Golden River。 1988 年，英國(guó)研制了一種性能優(yōu)于 Vibracoax 的新型稱重壓電傳感器 Vibetek5o 1991 年改型為 Vibetek20o 1992 年，歐洲高速公路研究實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟 (FEHR 工 )發(fā)起，按照歐盟運(yùn)輸委員會(huì) (ECTD)的程序框架實(shí)施了 COST323 計(jì)劃，該計(jì)劃的主要內(nèi)容就是研究對(duì)公路上行駛車輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)荷載 監(jiān)控的相關(guān)問(wèn)題。 1983 年， Vibracoax 動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)首次在法國(guó)投入使用。 1974 年，美國(guó)首次將動(dòng)態(tài)稱態(tài)稱重系統(tǒng)應(yīng)用于車輛載荷研究 。之后的半個(gè)多世紀(jì)里，南非，德國(guó)，法國(guó)，英國(guó)，匈牙利，口本等國(guó)家相繼啟動(dòng)了關(guān)于這個(gè)課題的研究，并且取得了令人矚目的成績(jī) [1]。s market economy, vehicle overloading is more and more serious. Therefore, in order to overloading of vehicles on the strict management to ensure that roads, bridges the safe use of vehicles on the road axleload monitoring is of great significance. At the same time, it can widely used in automatic traffic investigation, charge system, safety management and so on, have a tremendous social and economic benefits can be applied to industrial and mining enterprises, customs, ports, terminals, stations and other waste laden vehicles monitoring and management. In this paper we use analog and digital electronics, such as infrared light sensing technology to achieve an ordinary car tire pressure on the dynamic deformation measurement is made of weighing sensor, display control instrument parts. Between the functional parts are dependent on the convergence of puter work technology, to optimize the design of parts, will make it a better service to the society. Key words: Electronic truck scale、 Singlechip、 Infrared light array III 目 錄 1 緒論 ................................................................................................ 1 設(shè)計(jì)題目 .............................................................................................................. 1 本次設(shè)計(jì)的背景資料 ......................................................................................... 1 背景資料 ....................................................................................................... 1 動(dòng)稱重系統(tǒng)的分類標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 ................................................................... 2 本次設(shè)計(jì)的目的和意義 ...................................................................................... 3 本次設(shè)計(jì)的主要工作和進(jìn)程 .............................................................................. 4 2 汽車衡系統(tǒng)介紹 .............................................................................. 5 汽車衡系統(tǒng)組成 ................................................................................................. 5 系統(tǒng)的主要原理和擬采用的方案 ..................................................................... 5 稱重原理 ....................................................................................................... 5 車輪參數(shù)部分 ............................................................................................... 7 車速測(cè)量 ...................................................................................................... 8 3 主要器件及開發(fā)工具簡(jiǎn)介 ............................................................... 9 AT89C51 概述 ..................................................................................................... 9 一體化紅外接收頭 SIEMENS SFH